工程机械底盘构造.doc

第九章传动系概述第一节传动系的功用与类型工程机械动力装置和驱动轮之间的所有传动部件称为传动系统，传动系统的功用是将动力装置的动力传给驱动轮和其他操纵机构,工程机械之所以需要传动系统而不能把柴油机与驱动轮直接相连按,主要是由于柴油机或汽油机的输出特性具有转矩小、转速高和转矩、转速变化范围小的特点，这个特点与工程机械运行或作业时所需的大转矩，低转速以及转矩、速度变化范围大之间存在矛盾,为此，传动系统的功用就是将内燃机等动力装置按需要适当降低转速增加转矩后传到驱动轮上,使之适应工程机械运行或作业的需要，此外，传动系统还应有按需要切断动力的功能，以满足发动机不能有载启动和作业中换挡时切断动力,以及实现机械前进与倒退等功能的要求．工程机械传动系统的类型有机械式、液力机械式、电动轮式、电动式和全液压式，中小型工程机械多用液力机械式，地下用工程机械和大型工程机械多用电动式传动系统，机械式、液力机械式传动系统＝般包括：离合器(机械式传动系统)、液力变矩器（液力机械式传动系统)、变速箱、万向传动装置、驱动桥、最终传动等部分。电动轮式传动系统包括有，交、直谎电机，交、直流线路和电动轮传动装置，第二节典型工程机械传动系一、乾式装载机的传动系统简图图9：1是莱型轮式装载机的传动系统.它具有液力机械传动系统的典型布置形式,柴油机1纵向后置，通过变矩器2与一对常啮合齿轮将动力输入变速箱3（同时还驱动液压油泉）,变速箱是动力换挡行星变速箱，有5个行星排构成前进四挡与倒退叫挡,共8个挡位。从变速箱输出的动力经分动箱内的一对常啮合齿轮及万向传动装置4，6给前、后驱动桥5、7，通过最终传动，最后将动力传给驱动轮，二、振动压路机的传动系统简围图9—2是YZl日型振动压路机传动系统图.发动机的动力通过分动箱1将动力分配给变量泵2和u以及齿轮泵3。变量泵2的压力油分两路传递，一路驱动振动轮上的行走液压马达6,经行星减速器7驱动振动轮行走，另一路则驱动变速器4上的液压马达5，经变速后带动后桥14、轮边减速器12驱动轮胎13行走。变量泵11用来驱动振动马达8。齿轮泵3的压力油经转向器10推动两转向液压缸,使振动压路机转向。三、液压挖掘机的传动系统简图图9—3为wI。Y60型挖捆机的行走传动图，发动机动力经离合器分别传至油泵传动箱及行走变速箱,作业时变速箱处于空挡位置,行走时可通过投叉操纵有5挡前进和1挡倒退的速度，变速箱输出的动力经过上传动箱，由垂直传动轴从回转中心通至底盘。在底盘上通过下传动箱传至前后驱动桥。按照行走条件的需要可第十章液力偶合器和液力变矩器液力偶合器和液力变矩器是利用液体作为工作介质传递动力，二者均属于动液传动,即通过液体在循环流动过程中，液体动能变化来传递动力，这种传动称为液力传动。图10—1为液力传动最原始的原理简图。离心泵叶轮2在内燃机驱动下旋转，使工作液体的速度和压力都得到提高。高速流动的液体经管道3冲向水轮机叶轮4,使叶轮4带动螺旋桨旋转做功，这时工作液体的动能便转变为机械能。工作液体将动能传给叶轮后，沿管道流回水槽5中，再由离心泵吸人继续传递动力，工作液体就这样作为一种传递能量的介质，周而复始,循环不断.上述工作过程，是能量转换与传递过程。为完成这一工作过程，液力传动装置中必须具有如下机构;①盛装与输送循环工作液体的密闭工作腔;②一定数量的带叶片的工作轮及输入输出轴，实现能量转换与传递；③满足—…定性能要求的工作液体及其辅助装置，以实现能量的传递并保证正常工作.图lO—1所示的传动装置中的离心泵叶轮与水轮机叶轮相距较远.因此,在传动中的损失很大，效率不高（一般不大于70％）,后来把它们合在一起创制了新的结构型式，就是如图中7所示的液力变矩器。在这种新的结构中没有离心泵和水轮机。它由工作轮(称为泵轮、涡轮和导轮）所代替。液力传动在近代车辆和工程机械中得到广泛应用。采用液力传动的车辆具有如下优点：（1)能自动适应外阻力的变化，使车辆能在一定范围内无级地变更其输出轴转矩与转速，当阻力增加时,则自动地降低转速，增加转矩，从而提高了车辆的平均速度与生产率.(2）提高了车辆的使用寿命，液力变矩器是油液传递动力,泵轮与涡轮之间不是刚性连接，能较好地缓和冲击，有利于提高车辆上各零部件的使用寿命.(3)简化了车辆的操纵，变矩器本身就相当于一个无级变速箱，可减少变速箱档位和换档次数，加上一般采用动力换档，故可简化变速箱结构和减轻驾驶员的劳动强度。在近代车辆与作业工况复杂的工程机械上，由于上述优点更为突出，故采用液力传动日益广泛.但液力变矩器的缺点是效率较低，结构复杂，使机械的经济性降低,成本提高.液力偶合器与液力变矩器是液力传动的两种基本型式,下面分别介绍其结构与工作原理。第一节液力偶合器的结构和工作原理一、液力偶合器的结构图10—2为液力偶合器的结构示意图,偶